Brushed DC Motor Manufacturers

DC brušeni motor industry knowledge Q&A

I. Što je motor s brušenim DC -om?

A DC brushed motor je električni uređaj koji DC snage pretvara u mehaničku energiju. Oslanja se na sinergiju četkica i komutatora kako bi postigli trenutnu komutaciju, osiguravajući na taj način da se motor rotira kontinuirano i stabilno. Ima dugu povijest razvoja u području motora i relativno je zrela vrsta motora sa širokim primjenama u mnogim industrijama i scenarijima. Od velike industrijske opreme do malih kućanskih aparata, može se vidjeti, pružajući potporu za raznu opremu.

Ii. Na kojim se fizičkim zakonima temelje načela rada DC četkanih motora?

Načelo rada DC četkanih motora uglavnom se temelji na zakonu elektromagnetske indukcije i Amperovog zakona. Zakon elektromagnetske indukcije otkriva fenomen da promjenjivo magnetsko polje može stvoriti električno polje, dok zakon Ampere opisuje silu kojoj će se vodič za prijevoz struje podvrgnuti u magnetskom polju. Kad je istosmjerno napajanje spojeno na motor, struja ulazi u rotor koji se vrti kroz četkicu. U magnetskom polju koju je stvorio stator, energizirani namot rotora podvrgnut je elektromagnetskoj sili prema zakonu Ampere, stvarajući na taj način elektromagnetski okretni moment i pokreće rotor da se okreće. Istodobno, komutator uzrokuje da se smjer struje kontinuirano mijenja kako bi održao kontinuiranu rotaciju rotora. Ovaj postupak u potpunosti odražava primjenu ova dva fizička zakona. ​

Iii. Kakvu konkretnu ulogu komutator igra u radnom procesu motora DC četkice? ​

Commutator je ključna komponenta u motoru DC četkice. Sastoji se od više segmenata komutatora i usko je povezan s rotorom. Kad motor radi, dok se rotor okreće, komutator će kontinuirano mijenjati smjer struje u namotu rotora. To je zato što se kad se rotor okreće pod određenim kutom, ako se smjer struje ne promijeni, smjer elektromagnetske sile na rotoru će se preokrenuti, uzrokujući da se motor ne može neprekidno okretati. Pravovremena komutacija komutatora može osigurati da smjer elektromagnetske sile na rotoru na svakom položaju ostaje dosljedan i uvijek tjera rotor da se okreće u jednom smjeru, osiguravajući na taj način da motor može raditi kontinuirano i stabilno. Na primjer, u motoru automobila igračaka upravo se oslanja na ulogu komutatora da kotači automobila igračaka mogu nastaviti okretati prema naprijed. ​

Iv. Koje su vrste statata DC četkica i koje su njihove karakteristike?

Postoje dvije glavne vrste statata za četkane istosmjerne motore, naime stalne magnetske statere i statute željezne jezgre s namotom. Stalni magnetni statisti koriste trajne magnete za generiranje magnetskih polja. Imaju relativno jednostavnu strukturu, niske troškove proizvodnje i ne zahtijevaju dodatnu struju pobude. Imaju visoku energetsku učinkovitost i obično se nalaze u malim četkanim DC motorima, poput električnih četkica za zube i malih ventilatora. Međutim, na snagu magnetskog polja trajnih magneta utječu na okolišne čimbenike poput temperature. Dugotrajna upotreba u okruženjima s visokim temperaturama može uzrokovati demagnetizaciju, utječući na performanse motora. Statori željezne jezgre s namotom stvaraju magnetska polja tako što namotavaju namotavanje na željeznoj jezgri i prolaznu struju. Čvrstoća magnetskog polja ovog statora može se kontrolirati podešavanjem struje namota. Ima veliku fleksibilnost i pogodan je za prigode s visokim zahtjevima za snagom magnetskog polja, poput nekih motora koji reguliraju industrijsku brzinu. Međutim, njegova je struktura relativno složena, proizvodni trošak je također visok, a za pružanje struje potrebno je dodatno napajanje pobuđenja. ​

V. Od kojih se materijala uglavnom izrađuju četkice i kakve će efekte imati njihovo nošenje na motor?

Četke su uglavnom izrađene od materijala poput grafita. Grafit ima dobru vodljivost i podmazivanje, što može osigurati gladak prijenos struje i smanjiti trenje s komutatorom. Tijekom rada četke će se postupno trošiti zbog kontinuiranog trenja s komutatorom. Kad se četkice u određenoj mjeri nose, imat će mnogo štetnih učinaka na motor. Prvo, kontakt između četkice i komutatora postat će nestabilan, što će rezultirati lošim prijenosom struje, što će smanjiti izlaznu snagu motora i nestabilne radne performanse. Na primjer, ako se četkice motora za čišćenje vakuuma strogo nose, usisavanje će biti značajno oslabljeno. Drugo, istrošene četke mogu proizvesti velike iskre, povećati elektromagnetske smetnje i utjecati na normalan rad okolne elektroničke opreme. Osim toga, ako se teško istrošene četkice ne zamijene na vrijeme, to može uzrokovati loš kontakt između četkice i komutatora, ili čak prekidača, što motor ne može pravilno raditi. Istodobno, prah proizveden trošenjem također može kontaminirati ostale dijelove unutar motora i utjecati na radni vijek motora. ​

Vi.in koji je scenariji primjene prednost velikog početnog okretnog momenta istosmjernog brušenog motora koji se posebno odražava? ​

Prednost velikog početnog okretnog momenta DC brušenog motora jasno se odražava na mnogim scenarijima koji zahtijevaju brzo pokretanje i pokreću velika opterećenja. Na primjer, u dizalici, kada je potrebno podići teški objekt, motor mora u kratkom vremenu stvoriti dovoljno veliki zakretni moment kako bi se prevladao gravitacija teških objekta kako bi teški objekt mogao započeti i glatko rasti. Ova značajka motora DC četkice samo ispunjava radne zahtjeve dizalice. U električnom viljuškarstvu, motor je također dužan imati veliki početni okretni moment za pokretanje viljuškara i robe koja se prenosi kako bi brzo započela i poboljšala radnu učinkovitost. Pored toga, u nekoj velikoj industrijskoj opremi, poput pomoćnog prijenosnog sustava mlina za valjanje, motor je također dužan brzo započeti i osigurati veliki okretni moment kako bi se osigurao uobičajeni rad opreme. ​

Vii. Na koju će opremu utjecati elektromagnetske smetnje motora DC četkice i kako smanjiti ovu smetnju? ​

Elektromagnetska smetnja motora DC četkice uglavnom se generira iskru između četkice i komutatora. Ova smetnja mogu imati štetne učinke na razne okolne elektroničke uređaje. Na primjer, u medicinskom polju, neka precizna medicinska oprema poput elektrokardiografa i monitora imaju vrlo visoke zahtjeve za elektromagnetsko okruženje. Elektromagnetske smetnje koje generira motor može uzrokovati netočne podatke o mjerenju ovih uređaja i utjecati na rezultate dijagnoze. U području komunikacije, oprema za radio komunikaciju, oprema za primanje satelita itd. Također su osjetljivi na elektromagnetske smetnje, što rezultira smanjenjem kvalitete prijenosa signala, prekida signala, buke i drugih problema. Da bi se smanjile ove smetnje, mogu se poduzeti neke mjere, poput dodavanja oklopnog sloja motornom kućištu, što može blokirati širenje elektromagnetskih signala; Instaliranje filtera na napajačku liniju motora za filtriranje smetnji; odabir visokokvalitetnih četkica i komutatora za smanjenje stvaranja iskre; Razumno raspoređivanje udaljenosti između motora i druge elektroničke opreme kako bi se izbjegli smetnja bliskog raspona itd.

Viii. Prema metodi stvaranja magnetskog polja statora, motori DC četkica mogu se podijeliti u koje su dvije kategorije i koji su njihovi scenariji nanošenja? ​

Prema metodi stvaranja magnetskog polja statora, motori DC četkica mogu se podijeliti u trajne motore s magnetom istosmjerne četke i motore s DC četkom za ranu. Stator motora s trajnim magnetom DC četkica koristi trajne magnete za stvaranje magnetskog polja. Ima jednostavnu strukturu, malu veličinu, laganu težinu, visoku učinkovitost i ne zahtijeva struju pobude i ima dobre dinamičke performanse. Široko se koristi u malim uređajima i scenarijima osjetljivim na troškove, poput malih kućanskih aparata (električne četkice za zube, sušilice za kosu), električnih igračaka, prijenosnih elektroničkih uređaja itd. Stator motora s četkanim ranom DC stvara magnetsko polje kroz namotavanje, a magnetsko polje može se precizno povećati i kontrolirati trenutnu, a na taj način se kontrolira. Međutim, ova vrsta motora ima relativno složenu strukturu, visoke troškove i zahtijeva dodatno ekscitacijsko napajanje. Uglavnom se koristi u industrijskim poljima koja zahtijevaju visoke motoričke performanse i zahtijevaju preciznu kontrolu, poput strojnih alata, valjanih mlinova, dizalica i druge velike industrijske opreme. ​

Ix. Koja je razlika u performansama između Shunt-uzbuđenih DC motora i DC motora koji su uzbuđeni u seriji, a za koje su prigode prikladne? ​

Namotavanje statora i namotavanje rotora istosmjernog istosmjernog motora spojeni su paralelno, a njegova brzina je relativno stabilna, manje pod utjecajem promjena opterećenja i ima dobre performanse regulacije brzine. Kad se opterećenje promijeni, njegova brzina neće previše fluktuirati i može održati relativno stabilno radno stanje. Prikladan je za prigode kada se treba održavati stabilna brzina pod različitim opterećenjima, poput strojnih alata, ventilatora, vodenih pumpi i druge opreme. Ovi uređaji imaju visoke zahtjeve za stabilnost brzine kako bi se osigurala točnost obrade ili radnu učinkovitost. Namotavanje statora i namotavanje rotora istosmjernog istosmjernog motora spojeni su u nizu. Ima veliki početni okretni moment i snažan kapacitet preopterećenja, ali brzina uvelike varira s opterećenjem. Kad se opterećenje poveća, brzina će naglo pasti. Ova karakteristika čini je prikladnom za prigode koje zahtijevaju veliki početni moment, poput električnih alata (električne bušilice, električne pile), dizalica, tramvaja itd. Na primjer, električna bušilica treba prevladati veliki otpor prilikom pokretanja, a veliki početni moment DC motora s iscrpljenom serijom može zadovoljiti njegove radne potrebe. ​

X. Koje su prednosti i nedostaci motora bez četkica u usporedbi s motorima bez četkica? Koje čimbenike treba uzeti u obzir pri odabiru? ​

Prednosti motora bez četkica su jednostavna kontrola, niska troškova odgovarajućih upravljačkih krugova, relativno zrele tehnologije i prednosti u nekim prilikama osjetljivim na troškove. Međutim, ima problem trošenja četkica i treba redovito održavanje i zamjenu, što ne samo da povećava troškove uporabe, već može i povećati zastoj. Pored toga, iskre nastale između četkice i komutatora uzrokovat će elektromagnetske smetnje, utječući na okolnu elektroničku opremu, a život je relativno kratak. DC motori bez četkica nemaju četkice, tako da nema problema s trošenjem četkica, malih elektromagnetskih smetnji, niskog buke, dugog vijeka i stabilnijeg i pouzdanog rada. Međutim, njegov je upravljački krug složen i zahtijeva poseban kontroler, što je skupo. Prilikom odabira potrebno je razmotriti više čimbenika, poput osjetljivosti troškova scenarija primjene, zahtjeva za trajanje motora i održavanja i postoje li ograničenja elektromagnetskih smetnji. Na primjer, u običnim električnim igračkama, DC brušeni motori su prikladniji izbor jer su osjetljiviji na troškove, a intenzitet upotrebe motora relativno nizak; Dok su u Quadcopterima, kako bi se slijedili dugi život, obično se odabiru niska smetnja i visoka stabilnost, istosmjerni motori bez četkica. ​

Xi. U usporedbi s izmjeničnim motorima, koje su prednosti i nedostaci DC brušenih motora i koji su različiti scenariji prikladni za njih?

Prednost DC Brushed Motors je u tome što imaju dobre performanse regulacije brzine, mogu postići glatku regulaciju brzine u širokom rasponu i imati veliki početni okretni moment. Oni mogu točno kontrolirati brzinu i okretni moment. Oni su prikladni za scenarije s visokim zahtjevima za kontrolu brzine i zakretnog momenta, poput precizne opreme za prijenos u industrijskim proizvodnim linijama automatizacije, medicinskih uređaja koji zahtijevaju preciznu kontrolu brzine itd. Njegovi su nedostaci u tome što je struktura relativno složena, postoje problemi s trošenjem četkica, troškovi održavanja su visoki, a u primjeni visoke snage relativno je niska. Prednosti izmjeničnih motora su jednostavna struktura, lako održavanje i niske troškove. Naširoko se koriste u aplikacijama velike snage s potrebama male brzine, poput velikih industrijskih ventilatora, vodenih crpki, središnjih klimatizacijskih kompresora i druge opreme. Ovi uređaji ne zahtijevaju regulaciju velike brzine, ali više se usredotočuju na pouzdanost i jeftini rad motora. U nekim malim uređajima ili preciznim instrumentima koji zahtijevaju preciznu kontrolu brzine i okretnog momenta, četkani DC motori mogu bolje igrati svoje prednosti.